热12-《制冷与低温原理》作业参考答案-new(3)

机械工业出版社 陈光明 陈国邦

（3） 排气阀打开，气体膨胀左移，降压获得低温

（4） 进气阀再次打开，重复操作

1-5请说明理想循环与可逆循环的异同点，指出上述3题中的循环哪些是不可逆循环，为什么？

答：有些循环除了一两个不可避免的不可逆循环过程外，其余均为可逆过程。这样的循环以及可逆循环都称为理想循环。即理想循环既包括可逆过程也可能包括不可逆过程，但可逆循环只是可逆过程组成的。

蒸气压缩制冷循环是不可逆循环，因为该循环需要用到节流阀，而节流过程是由摩擦损失的，是一个不可逆过程。G-M制冷循环、基本型脉管制冷机循环中带有配气阀门的循环是不可逆循环，因为这些配气阀都将产生摩擦损失，是不可逆过程。 1-6说出蒸气压缩制冷系统循环中的四个过程名称，以及发生这些过程相应的设备。

名称

将制冷剂压缩到冷凝压力

将高压制冷剂冷却并冷凝成液体

节流膨胀过程

液体气化吸热过程

1-7为什么当制冷剂经过节流阀膨胀，温度会降低？在节流过程中，那个状态参数维持不变？ 设备 压缩机 冷凝器 节流机构 蒸发器

答：由微分节流效应ah p h T v T v T p cp

v 与v的差值，而此差值与气体的种类及所处的 T p微分节流效应的符号取决于T

状态有关。如果这一差值大于零，则节流后温度降低。对应于节流效应转化曲线上的制冷区。在节流过程中，气体的比焓值保持不变。

1-8说明为什么在制冷剂离开蒸发器后，要冷凝它是不可行的。

答：蒸发器是一个换热器，它的作用是使经节流机构供入的制冷剂液体蒸发成蒸气，以吸收被冷却物体的热量。蒸发器是一个对外输出冷量的设备，既制冷机的制冷部分。当制冷剂离开蒸发器后，它已经完成了它的制冷作用，这时如果冷凝它，会让它部分液化，压力降低，影响之后的压缩机压缩过程，压缩机需要更多的功去压缩使其达到冷凝压力，从而恶性循环，制冷系数降低。所以说，在制冷剂离开蒸发器后，要再冷凝它是不可行的。

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